في مؤتمر الحوسبة العُليا SC24، قام هافثور يوليوس بيورنيسون، ممثل دور الجبل في مسلسل “لعبة العروش”، برفع وزن قياسي لأقراص الحالة الصلبة (SSDs) المُثقلة بـ 453 كيلوغرامًا (1000 رطل) من أقراص الحالة الصلبة. بلغ إجمالي البيانات المخزنة في هذه الأقراص أكثر بقليل من 280 بيتابايت! 🤯
قال أندي هيجينبوثام، المدير التنفيذي الأول لتطوير الأعمال في فيسون إلكترونكس: “هذا بالتأكيد أكبر كمية بيانات رفعتها بشريًا في التاريخ!”. وقد نظمت منصة البيانات عالية الأداء فيدورة الرفع القياسي بالتعاون مع فيسون.
وراء هذا الإنجاز، يتجه العالم نحو تطوير محركات ذاكرة أكبر بكثير لتلبية شهية الذكاء الاصطناعي الشرهة للمعلومات. 📈 أعلنت شركة Phison مؤخراً عن إطلاقها لأكبر محرك ذاكرة SSD حتى الآن، بسعة 128 تيرابايت، وقد وضعَت مئات منها في مِثقَلِ Bjørnsson. كما أعلنت شركة Solidigm عن إطلاقها لمحرك ذاكرة بسعة 123 تيرابايت، وبدأت شركة سامسونج وشركة وسترن ديجيتال في توفير منتجاتٍ مماثلة! 😲
هذا التحوّل نحو المزيد من أعمال الذكاء الاصطناعي في مراكز البيانات أدى إلى ظهور رقائق مستهلكة للطاقة بشدة، وخصوصاً وحدات معالجة الرسومات. نظراً لارتفاع استهلاك الطاقة الإجمالي في مركز البيانات، يسعى الناس إلى طرقٍ لاستهلاك طاقةٍ أقل حيثما أمكن. وفي الوقت نفسه، تتطلّب نماذج اللغات الكبيرة وغيرها من نماذج الذكاء الاصطناعي كميات متزايدة من الذاكرة.
يقول روجر كوريل، المدير الأول للتسويق في مجال الذكاء الاصطناعي والقيادة في شركة سوليديم: “يمكنك أن ترى إلى أين تتجه متطلبات التخزين. إذا نظرت إلى نموذج لغوي كبير قبل بضع سنوات، كان لديك نصف بيتابايت لكل رف أو أقل. والآن، هناك نماذج لغوية كبيرة تعمل مع ثلاثة إلى ثلاثة ونصف بيتابايت لكل رف. فعالية التخزين لتمكين الاستمرار في توسيع نطاق بنية تحتية الذكاء الاصطناعي مهمة حقًا، حقًا.” 🚀
بشكل حاسم، هذا الجيل الجديد من محركات الحالة الصلبة يشغل نفس المساحة في رف الحوسبة وميزانية الطاقة مثل أسلافه من سعة 32 تيرابايت و 64 تيرابايت تقريبًا، مما يعني أنها يمكن استبدالها في مراكز البيانات لتحقيق مكاسب سهلة.
ثلاث طرق لتعزيز سعة محركات الحالة الصلبة
يقول كوريل: “هناك ثلاثة أنواع من المتجهات التي يمكنك الابتكار عليها لزيادة السعة لكل وحدة تخزين SSD، الأول هو البتات لكل خلية، والثاني هو عدد الخلايا التي يمكنك وضعها في طبقة واحدة، وعدد الطبقات التي يمكنك وضعها من خلايا الذاكرة هذه.”
عدد البتات لكل خلية هو حرفياً عدد القيم المختلفة التي يمكن تخزينها في ترانزستور فلاش NAND واحد. تُعبأ هذه الترانزستورات على طبقة ذات كثافات متزايدة باستمرار. يُزيد إضافة المزيد من الطبقات من ارتفاع الجهاز، لكن كوريل يقول إن الارتفاع ليس عاملاً محدودًا في مراكز البيانات اليوم، لذلك هناك مجال للتوسع.
تنتج Solidigm بالفعل أجهزة 4 بت لكل خلية، لذا ابتكرت عن طريق زيادة عدد الخلايا لكل طبقة للانتقال من نموذج 60 تيرابايت إلى جهازها 122 تيرابايت، وذلك بشكل رئيسي باستخدام أحدث تقنية NAND المتاحة وتقليل حجم المكونات غير NAND. انتقلت Phison من خلايا NAND 3 بت إلى 4 بت، وحسنت على طول جميع المتجهات الثلاثة للانتقال من محركها 32 تيرابايت إلى محركها 128 تيرابايت.
الانتقال إلى عدد أعلى من البتات لكل خلية يُبطئ من أوقات الكتابة إلى حد ما، لكن هذا لا يزال انتصارًا في العديد من التطبيقات، كما يقول ألين مالفينتانو، المدير الأول للتسويق التقني في Phison.
يُعدّ الحفاظ على نفس سحب الطاقة مثل الأجهزة الأصغر عملية توازن دقيقة. يقول مالفينتانو: “سيتعين على مطوّري المحركات دائمًا التوصل إلى، حسناً، إذا قمنا بتكوينه بهذه الطريقة الخاصة، ربما يمكننا الحصول على أداء أعلى، ولكن إذا فعلنا ذلك، فسوف يستغرق الأمر المزيد من الطاقة لفعل ذلك بشكل صحيح. لذا، هناك عملية ضبط أساسية تحدث لأي سعة محددة”.
لا تتباطأ حاجة سوق محركات الذاكرة ذات السعة الأعلى أيضًا. يقول هيجينبوثام: “لن تتوقف أبداً. سيبقى هناك دائمًا طلب أكبر على أقراص SSD أكبر”. ويتوقع كوريل من شركة سوليديم وجود أقراص SSD ببيتابايت في السوق قبل نهاية العقد.
المصدر: رابط المصدر